Les astronomes utilisant l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ont détecté de l’eau doublement deutérée (D2O), ou « eau lourde », dans le disque protoplanétaire autour de V883 Orionis, une protoétoile située à 1 300 années-lumière dans la constellation d’Orion. Cette détection révèle qu’une partie de l’eau trouvée dans les comètes – et peut-être même sur Terre – est plus ancienne que l’étoile du disque elle-même, offrant ainsi un aperçu révolutionnaire de l’histoire de l’eau dans notre propre système solaire.
L’eau a peut-être été amenée sur Terre via des impacts cométaires et/ou astéroïdes, retraçant la matière vierge laissée par le disque protoplanétaire d’où est originaire notre système solaire.
Cependant, il n’est pas clair si la glace d’eau sur ces corps s’est formée principalement, par exemple, dans la phase du disque protoplanétaire, ou si elle est beaucoup plus ancienne et provient du nuage moléculaire parent.
« Notre détection démontre incontestablement que l’eau observée dans un disque de formation de planètes autour de V883 Orionis doit être plus ancienne que l’étoile centrale et formée aux premiers stades de la formation des étoiles et des planètes », a déclaré le Dr Margot Leemker, astronome à l’Université de Milan.
« Cela représente une avancée majeure dans la compréhension du voyage de l’eau à travers la formation des planètes et de la manière dont cette eau s’est frayée un chemin jusqu’à notre système solaire, et peut-être sur la Terre, par des processus similaires. »
L’empreinte chimique de l’eau lourde montre que ces molécules d’eau ont survécu aux processus violents de formation des étoiles et des planètes, parcourant des milliards de kilomètres à travers l’espace et le temps avant de se retrouver dans des systèmes planétaires comme le nôtre.
Au lieu d’être détruite et reformée dans le disque, la majeure partie de cette eau est héritée des étapes les plus précoces et les plus froides de la formation des étoiles, un héritage cosmique qui pourrait également être présent sur Terre aujourd’hui.
« Jusqu’à présent, nous ne savions pas si la majeure partie de l’eau des comètes et des planètes s’était formée fraîchement dans de jeunes disques comme V883 Orionis, ou si elle était « vierge », provenant d’anciens nuages interstellaires », a déclaré le Dr John Tobin, astronome à l’Observatoire national de radioastronomie de la NSF.
« La détection de l’eau lourde, à l’aide de rapports isotopologues sensibles (D2OH2O), prouve l’héritage ancien de l’eau et constitue le chaînon manquant entre les nuages, les disques, les comètes et, finalement, les planètes.
« Cette découverte est la première preuve directe du voyage interstellaire de l’eau, depuis les nuages jusqu’aux matériaux qui forment les systèmes planétaires, inchangés et intacts. »
